题目内容
【题目】某研究性学习小组为确定一种从煤中提取的液态烃X的结构,对其进行探究。
步骤一:这种碳氢化合物蒸气通过热的氧化铜(催化剂),氧化成二氧化碳和水,再用装有无水氯化钙和固体氢氧化钠的吸收管完全吸收。2.12 g有机物X的蒸气氧化产生7.04 g二氧化碳和1.80 g水。
步骤二:通过仪器分析得知X的相对分子质量为106。
步骤三:用核磁共振仪测出X的核磁共振氢谱有2个峰,其面积之比为2∶3,如图Ⅰ。
步骤四:利用红外光谱仪测得X分子的红外光谱如图Ⅱ。
试填空:
(1)X的分子式为_____;X的名称为_____。
(2)步骤二中的仪器分析方法称为________。
(3)写出X与足量浓硝酸和浓硫酸混合物反应的化学方程式:________。
(4)写出X符合下列条件的同分异构体的结构简式_______________。
①芳香烃 ②苯环上一氯代物有三种
【答案】C8H10 对二甲苯 质谱法 、
【解析】
(1)首先根据n=,计算烃X及反应产生的CO2、H2O的物质的量,然后就可以确定X分子中C、H原子个数,确定物质的分子式;再根据X的红外光谱测定含有苯环,属于苯的同系物,而1H核磁共振谱有2个峰,其面积之比为2:3,则X为;
(2)通过仪器分析得相对分子质量的方法为质谱法;
(3)X与浓硝酸发生取代反应,由于硝酸足量,苯环上H原子全部为羟基取代;
(4)X的同分异构体符合下列条件:①芳香烃,②苯环上一氯代物有三种,苯环上有3种H原子,为乙苯或间二甲苯。
(1)烃X的物质的量n(X)=,反应产生的CO2的物质的量为n(CO2)=,反应产生的H2O的物质的量为n(H2O)=,则分子中N(C)==8;N(H)==10,故X的分子式为C8H10,X的红外光谱测定含有苯环,属于苯的同系物,而1H核磁共振谱有2个峰,其面积之比为2:3,则X为,名称为对二甲苯;
(2)步骤二通过仪器分析得知X的相对分子质量,该方法称为质谱法;
(3)X与足量浓硝酸和浓硫酸混合物反应的化学方程式:;
(4)X的同分异构体符合下列条件:①芳香烃,②苯环上一氯代物有三种,符合条件的同分异构体有:间二甲苯和乙苯。
【题目】下表为元素周期表的一部分,请参照元素①-⑨在表中的位置,用化学用语回答下列问题:
ⅠA | 0 | ||||||||
1 | ① | ⅡA | …… | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | |
2 | ② | ③ | |||||||
3 | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ||||
4 | ⑨ |
(1)②元素简单氢化物的电子式是________________________。
(2)③、④、⑤、⑦元素的离子半径由大到小的顺序为______________。
(3)⑥元素的名称为_______________,举出⑥单质的一个应用____________。
(4)上述所有元素中最高价氧化物对应的水化物的酸性最强的是_____________, 写出一个能证明⑧比⑦非金属性强的一个离子反应方程式___________________。
(5)有两种化合物A和B都由①③④⑦四种元素组成。若A与B在水溶液中能发生离子反应,则该反应的离子方程式为____________。
(6)⑨与④的原子序数之差为________。